GIS绝缘配合中的故障分析及诊断和检测技术

从GIS绝缘配合的角度，对GIS内故障位置，缺陷类型，发生故障时的电压类型，故障源种类等分布进行较全面的统计和分析，并探讨用于GIS在线检测和故障诊断技术的特点。通过GIS局部放电不同故障分类，可了解各种故障的出现概率，为GIS的设计、制造、安装提供参考。     

基于故障树分析方法的GIS支持绝缘子故障分析

针对现有基于缺陷类型建立的气体绝缘金属封闭开关(GIS)故障树存在现场故障分析指导不足的缺点,文中通过对大量GIS故障案例分析,提出按照GIS中各类电气设备的故障机理建立故障树模型,在此基础上对发生的一起GIS支持绝缘子击穿故障进行全面分析,并提出加强同型号组合电器局部放电、SF_6气体组分、红外热像等带电检测,加强GIS设备元件尤其支持绝缘子的质量监督,加强GIS设备的出厂和交接试验管理等防范措施,从而保证设备安全稳定运行。     

利用SF6分解物检测GIS内部局部放电故障

六氟化硫(SF6)电气设备在制造、现场安装和运行过程中,不可避免会在其内部产生一定的不良缺陷,这些薄弱部位在强电场的作用下易引发局部放电,若局部放电长期存在,在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。对电力设备进行局部放电试验,不但能够确定绝缘故障的原因及其严重程度,还能及时发现许多有关制造与安装方面的问题,是预防绝缘故障、保证GIS安全可靠运行的重要措施。本文总结了前人对于GIS局部放电机理的研究成果,通过设计试验验证了局部放电中S2OF10、SO2F2和SO2的产生,证明了使用SF6分解物检测GIS局部放电故障的可行性。     

一起110kV GIS设备相间短路故障原因分析

分析了一起110kV GIS设备发生接地故障原因。通过对故障相隔离开关气室进行解体检查,利用X光无损检测、玻璃化转变温度检测以及密度检测等手段对隔离开关B、C相间绝缘棒进行检查,分析认为现场安装过程中环境控制不良,导致灰尘杂质进入隔离开关气室内,是造成此次GIS绝缘故障的主要原因。针对此次GIS设备故障原因,提出了控制措施及建议。     

SF_6气体分解物组份检测法在GIS局部放电故障诊断中的应用

绝缘降低是GIS气体绝缘组合电器设备故障的主要原因,对GIS进行局部放电在线检测可有效掌握设备绝缘状况。本文分析SF_6气体分解物组份检测方法的原理,并搭建实验平台模拟几种典型绝缘故障,得出相应的检测频谱图。通过对检测频谱图分析,总结出该方法在GIS故障类型识别方面的特点,为后续GIS局部放电引起故障类型的研究提供参考。     

GIS设备内SF_6废气成分的定量分析方法

GIS设备绝缘体内SF6气体及其衍生物的组成和体积分数严重影响GIS设备内绝缘气体SF6的绝缘能力,而分析故障GIS设备内SF6气体衍生物及它们的体积分数,可以评估GIS设备发生故障的原因。为了从GIS设备内SF6气体的红外谱图中获取部分特定衍生物的体积分数信息,在差谱法的基础上,采用神经网络模型及粒子群算法对红外谱图进行训练分析,实现了特定衍生物的定量分析。结论表明采用红外谱图方法进行GIS设备绝缘气体部分衍生物的定量分析是可行的。     

一起500 kV GIS断路器放电故障分析

对一起500 kV气体绝缘金属封闭组合电器(GIS)断路器放电故障进行分析。通过解体检查和试验分析,确定该起故障放电闪络位置为绝缘拉杆,并给出了故障的直接原因和根本原因。为了防止类似故障再次发生,从绝缘拉杆的生产工艺、安装、检测和GIS断路器日常维护等方面提出相关建议。     

特高压GIS组合电器安装质量控制措施

1 000 k V气体绝缘金属封闭开关(gas insulated metal-enclosed switchgear,GIS)设备目前在全国特高压变电站站中得到了广泛应用,它的优势是占地面积小、维护方便、安全可靠性强、寿命长等,然而一旦GIS设备发生故障,修复时间长、难度大。因此为减少故障发生的概率,在设备安装过程中就需要对其进行严格的质量管控。锡盟—山东特高压交流1 000 k V输变电工程的受端站济南站是国家电网"特高压入鲁"的第一站,通过分析济南站GIS安装过程中遇到的难点,提出提高GIS安装质量的控制措施,提高设备在投入运行时的安全可靠性。     

GIS设备现场典型故障及质量管控措施研究分析

气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)的内部放电、气体泄漏、微水超标、温升超标、互感器误差超标、振动噪声等故障的治理一直是GIS设备质量提升中的技术难点。对GIS设备典型故障原因进行了分析,指出异物引发的放电、绝缘件缺陷、机械传动系统不正常、装配及安装工艺不良是引发故障的主要原因;提出GIS设备质量管控和提升的措施：从GIS设备结构设计、零部件采购、工厂装配、出厂试验、现场安装等生产全流程进行质量管控,可以有效提升GIS设备质量,减少设备故障的发生。     

电力变压器典型故障及其演变

电力变压器做为电力系统的主要设备之一，在电力系统中占有极其重要地位。由于电力变压器结构复杂、部件繁多，导致其事故较多且分析难度大。本文通过对变压器的绝缘树和故障树的分析，将变压器故障直观地逐级划分为几种基本故障类型，有利于故障分析。     

金属氧化物避雷器故障类型比较研究及事故分析

通过分析研究常见的各类金属氧化物避雷器故障事故,全面系统地总结了不同故障类型的特点以及故障检测步骤。以一起±800 k V直流换流站避雷器故障为研究对象,还原故障经过,通过保护动作分析和现场试验,确定了故障位置;根据解体检查分析,结合避雷器故障特点,发现故障是由于避雷器积污严重引起阀片劣化,造成电阻片缺陷、沿面绝缘不良。避雷器在承受电压时产生局部过热引起热崩溃,造成避雷器内部击穿。通过研究污秽引起避雷器劣化的机理,提出了防污措施,经过实际工程验证,所提出的措施可有效改善积污情况。     

接地异常引起的设备故障分析处理

以一起变电站接地异常引起的设备故障为例,分析了造成设备故障的原因,提出下一步急需对所有变电站接地网开展普测和开挖检查工作,对锈蚀严重、接地电阻超标的立即进行接地网改造等针对性防范措施,有效避免因接地异常引起设备损坏事件的重复发生。     

新型接地故障指示器的设计

通过对中性点不接地配电网结构的分析,提出了可以利用线路零序电流幅值的大小进行故障区段指示。通过对相电流采集模块、零序电流合成模块以及各自模块的电源供给部分的详细介绍,设计了一种基于零序电流的新型接地故障指示器,并利用ATP-MATLAB仿真软件进行了仿真分析。     

故障树分析法在故障预测中的应用

用故障树方法对油断路器系统进行故障分析,能够清晰发现对顶事件发生影响最大的因素,为农网故障提前预测和故障预防工作提供指导,给大型复杂系统的故障诊断提供了一种有力的工具,在工程上有广泛的应用前景。     

应用电弧特性的单端线路故障定距算法

线路故障定距一直是电力系统重要而难于解决的课题。针对传统单端故障定距算法信息量不足的缺陷,文章提出了一种利用故障电弧特性的单端故障定距算法。该算法仅利用线路一端的电压、电流采样值,且不受故障点位置、故障发生时电源相位等的影响。数值仿真试验和模拟试验的结果表明该算法有较高的准确度。     

一种暂态分量故障测距方案

超高压线路故障产生的周期性高频暂态分量在频域上表现为一系列谐波形式,在分析暂态频率特征的基础上,提出了一种基于暂态分量的单端故障测距方案,并分析了电源侧和故障点反射系数对测距结果的影响,针对实际应用中存在的若干问题给出了相应的对策。该方案计算简单,不受故障时刻、运行方式等因素的影响,ATP仿真和M atlab分析验证了该方案有效性。     

基于回路直流电阻测量的输电线路单相接地故障离线故障定位

首先基于线路绝缘电阻测量进行故障检测和诊断——识别故障类型和故障相,然后针对发生率最高的单相接地故障,提出基于回路直流电阻测量的离线故障定位方法.定位前先对线路直流电阻和大地回路电阻进行测量,随后考虑接地电阻影响,分别利用故障相构建两回独立电压方程组,通过求解方程组计算故障距离.基于PSCAD/EMTDC搭建仿真模型进...     

基于故障电流信息综合分析的分布式单相接地故障测距方法

在分析输电线路故障电流特性的基础上,提出利用不同检测点故障电流零序分量之间的偏离度和故障电流行波的第一个波头能量综合判断故障区间的方法,分析了检测点在不同的安装位置时其检测到故障行波及其反射、折射波的对应关系,并提出分布式单相接地故障测距系统故障所需检测点的数量及安装位置的要求,最终根据故障区间,选择对应的测距方程,从而得到故障点位置.仿真实验表明此分布式故障测距方法测距精度较高.     

故障电流转移型MMC的通用故障电流计算方法

直流电网作为风电和光伏等新能源汇集的有效手段,其故障电流的计算对设备选型、保护设计、参数优化等工作具有重要意义.首先对需要源侧和网侧配合的故障清除方案进行特性分析,介绍了故障电流转移型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的基本原理.然后结合其故障穿越的具体过程,提出了一...     

一种基于录波数据的故障事件检测的混合方法

当电网发生故障时,变电站会产生大量的报警和录波数据。这其中包括二次回路信号、故障录波数据和PMU数据。故障录波数据包含故障发生发展的细节信息,可以用于诊断故障发生时间、断路器动作时间。这对电网诊断和智能报警功能非常重要。然而,一般用故障录波数据进行诊断分析需要调度人员的参与,耗时很长。本文面向IEC 61850和数字化变电站设计一种两层的故障诊断模式。基于此,提出一种检测反映故障过程中的主要事件的录波数据突变检测的混合算法,这些主要事件包括故障发生、断路器动作等。使用仿真算例验证了所提方法的正确性和有效性。